Question

13．如圖是做托里拆利實驗．用一根長約1米、一端開口的玻璃管，充滿水銀后，將開口堵住倒插于水銀槽內，則管中的水銀液面會下降，降到一定高度時水銀柱將保持不變．這時管內外水銀面高度差約為760mm．如果將玻璃管傾斜，管中水銀柱的長度將增大，但水銀柱液面所在的高度將不變．若用粗一點或細一點的玻璃管作這個實驗，水銀柱的高度將不變，這是因為在一定條件下，同一地區(qū)的大氣壓強相同，如果管頂破一小洞，將看到水銀流回槽內的現(xiàn)象．

Answer 1

分析 托里拆利實驗能測出大氣壓的值，是利用管內水銀柱產(chǎn)生的壓強等于大氣壓強，當水銀柱產(chǎn)生的壓強大于大氣壓強時，水銀柱就要下降；當水銀柱產(chǎn)生的壓強小于大氣壓強時，水銀柱就要上升．當玻璃管傾斜或換用粗細不同的管時，不會影響水銀柱的高度．若管頂破裂，則水銀將會流回槽內．

解答 解：（1）當長約1m的水銀柱倒插入水銀槽后，由于管內水銀柱產(chǎn)生的壓強大于管外的大氣壓，故水銀會流出，管內水銀柱下降；但下降會使管內水銀柱產(chǎn)生的壓強減小，下降到管內水銀柱產(chǎn)生的壓強等于管外大氣壓時，水銀柱就會停止下降，此時管內外水銀面高度差約為760mm．
（2）如果玻璃管傾斜了，由于大氣壓是不變的，故能支持的水銀柱高度也是不變的，故管中水銀柱長度會增大，使高度保持不變；
即使換一根粗或細的玻璃管，結果也是一樣的，這是因為在一定條件下，同一地區(qū)的大氣壓強相同．
（3）如果管頂破了一個洞，則內外氣壓連通，大氣壓對管內水銀柱就有個向下的壓強，會使管內水銀全部流回水銀槽中．
故答案為：保持不變；760；增大；不變；不變；相同；水銀流回槽內．

點評 本題考查了托里拆利實驗的過程與原理，注意玻璃管中水銀柱的高度是由外界大氣壓決定的，不受管的粗細、是否傾斜等的影響．